陳土飛
【摘 ?要】本文從地震災(zāi)害的角度出發(fā),分析建筑震害的原因,闡述減隔震技術(shù)的推廣與應(yīng)用,表明減隔震技術(shù)是安全有效的抗震新技術(shù)。
【關(guān)鍵詞】震害分析;減隔震技術(shù);推廣與應(yīng)用
一、引言
近年來(lái)我國(guó)發(fā)生地震災(zāi)害如汶川、玉樹(shù)、雅安等地震,對(duì)廣大人民群眾的生命和財(cái)產(chǎn)造成極大的傷害和損失,減隔震技術(shù)的推廣與應(yīng)用成為重中之重。
二、地震建筑震害分析
以汶川地震為例,地震震級(jí)為里氏8.0級(jí),地震最大烈度達(dá)11度,破壞特別嚴(yán)重的地區(qū)超過(guò)10萬(wàn)平方公里[1]。各類(lèi)結(jié)構(gòu)體系的震害分析如下所述:
(一)砌體—木屋架結(jié)構(gòu):這種結(jié)構(gòu)的造價(jià)非常低,在村鎮(zhèn)多采用這種結(jié)構(gòu)作為簡(jiǎn)易廠房、倉(cāng)庫(kù)等。但是這種結(jié)構(gòu)的砌體墻和砌體柱強(qiáng)度不高,且大多年代較長(zhǎng),在地震中容易發(fā)生屋面破壞和局部倒塌。
(二)磚混結(jié)構(gòu):地震區(qū)村鎮(zhèn)的住宅、教學(xué)樓,城市的一些舊的居民樓、辦公樓、小型廠房等多采用磚混結(jié)構(gòu)。這類(lèi)結(jié)構(gòu)在地震區(qū)數(shù)量最多,震害也比較嚴(yán)重,倒塌的結(jié)構(gòu)具有以下典型特點(diǎn):結(jié)構(gòu)抗震體系單薄,未設(shè)置構(gòu)造柱,也有的未設(shè)置圈梁,預(yù)制樓板未拉結(jié)。
(三)框架結(jié)構(gòu):地震中,大多數(shù)框架結(jié)構(gòu)的主體結(jié)構(gòu)震害一般較輕,主要破壞發(fā)生在圍護(hù)結(jié)構(gòu)和填充墻,尤其是圓形填充墻的破壞較重。這類(lèi)破壞仍然會(huì)造成嚴(yán)重的生命和財(cái)產(chǎn)損失,且震后的修復(fù)工作量很大,費(fèi)用很高。個(gè)別因施工質(zhì)量很差、結(jié)構(gòu)布置過(guò)于復(fù)雜的框架結(jié)構(gòu)也發(fā)生嚴(yán)重破壞,甚至倒塌。此外,還有錯(cuò)層結(jié)構(gòu)造成短柱剪切破壞,異形柱端破壞。
三、減隔震技術(shù)的推廣與應(yīng)用
(一)減隔震技術(shù)的推廣。近年來(lái),隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,減隔震技術(shù)應(yīng)用逐漸拓展到高層住宅、公用建筑、大型橋梁及文物保護(hù)等諸多領(lǐng)域。目前,全世界約有減隔震建筑(設(shè)施)25000余棟。其中,我國(guó)有7000余棟,減隔震建筑(設(shè)施)總數(shù)占全球的近1/3。2012年建成的昆明長(zhǎng)水機(jī)場(chǎng)航站樓是全球最大的單體隔震建筑,樓底1800多個(gè)大型減隔震支座,支撐起了航站樓大約100萬(wàn)噸的重量,一旦發(fā)生地震,減隔震支座可以大幅吸收地震波的沖擊力量,從而確保航站樓主體減震的安全。
(二)減隔震技術(shù)的應(yīng)用。減隔震技術(shù)發(fā)端于19世紀(jì),興起于20世紀(jì)六七十年代,先后在新西蘭、意大利、美國(guó)、日本和中國(guó)推廣使用,并在實(shí)踐中取得了令人滿(mǎn)意的效果[2,3]。1994年美國(guó)加州北嶺地震中,距震中36公里的南加州大學(xué)醫(yī)院由于采用了隔震設(shè)計(jì),房屋主體結(jié)構(gòu)、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件和室內(nèi)設(shè)施完好無(wú)損,保障了作為地震應(yīng)急救護(hù)中心的功能。該州的另外7家醫(yī)院采用傳統(tǒng)抗震設(shè)計(jì)建造,在地震中都不同程度受到損壞,喪失了正常使用功能。2013年蘆山7.0級(jí)地震中,位于震中的蘆山縣人民醫(yī)院門(mén)診樓,由于采用了隔震設(shè)計(jì),房屋主體結(jié)構(gòu)、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件和室內(nèi)設(shè)施完好無(wú)損,為震后應(yīng)急救護(hù)發(fā)揮了巨大作用。與之相鄰的住院樓,由于采用傳統(tǒng)抗震設(shè)計(jì),地震中遭到嚴(yán)重破壞,醫(yī)護(hù)功能基本癱瘓。
減隔震技術(shù)的出現(xiàn),彌補(bǔ)了傳統(tǒng)技術(shù)的不足,以更安全、更經(jīng)濟(jì)、更方便的技術(shù)手段保障了人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全,是值得我們深入研究并廣泛應(yīng)用的先進(jìn)技術(shù)。
參考文獻(xiàn):
[1]李宏男.汶川地震震害調(diào)查與啟示[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2008,(29):4.
[2]姚謙峰.結(jié)構(gòu)減震技術(shù)的研究與應(yīng)用[J].西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(bào),1998,(30):3.
[3]譚 平.隔震技術(shù)的研究與工程應(yīng)用[J].施工技術(shù),2008,(37):10.
(作者單位:廣州大學(xué))